一種富含番茄紅素的營養大米及製作方法與流程
2023-05-12 11:46:31 2
本發明屬於食品領域，具體涉及一種富含番茄紅素營養大米及製作方法。
背景技術：
水稻原產中國，除南極洲外，大部分地方均有生長，是世界主要糧食作物之一。大米是稻穀經清理、礱穀、碾米、拋光、包裝等工序後製成的成品。大米60％—70％的維生素、礦物質和大量必需胺基酸都聚積在外層組織中，大部分營養成分在加工過程中都隨著外殼和胚乳被除去，剩下的主要是碳水化合物和部分蛋白質。
米糠是稻穀加工中的主要副產物，主要包括稻穀的果皮、種皮、外胚乳、糊粉層和胚等。國內外的研究和資料表明，米糠中富含各種營養素和生理活性物質，具有較高的營養和經濟價值。米糠油是米糠經過壓榨或浸出而製取的一種稻米油，其富含油酸、亞油酸、谷維素、維生素E、谷甾醇及其他植物甾醇等營養成分，具有清除血液中的膽固醇、降低血脂、促進血液循環和人體生長發育、調節內分泌和植物神經等多種功能。另外，米糠油還具有特殊芳香氣味，含有大量天然抗氧化劑成分，具有耐高溫、延長食品貨架期和提高食品穩定性的作用。
番茄紅素是植物中所含的一種天然色素，主要存在於西紅柿的成熟果實中。它是目前在自然界植物中被發現的最強的抗氧化劑之一，其清除自由基的功效遠勝於其他類胡蘿蔔素和維生素C，可有效防治因衰老、免疫力下降引起的各種疾病。目前番茄紅素主要用來生產保健食品和功能性食品，而在普通食品生產中的應用還較少。
如何提高大米的營養價值，滿足人們在食用大米時對營養素的需求，是目前大米加工領域關注的問題。世界各國對營養強化米的研究很多，主要有籽粒預混合工藝、粉末預混合工藝、人造強化米工藝、酸預蒸法工藝、直接浸吸工藝和塗膜工藝等。但是，市場上大米易氧化變質、保質期短、難以貯存，仍然是目前亟待解決的問題。
技術實現要素：
本發明的目的是克服上述不足之處提供一種利用天然抗氧化劑增強大米的抗氧化力、延長保質期的富含番茄紅素的營養大米。而且，操作簡單，經濟、有效。
本發明另一目的是提供該營養大米的製作方法。
本發明的目的是通過以下方式實現的：
一種富含番茄紅素的營養大米，該營養大米以大米、米糠油、天然抗氧化劑為原料，其中，天然抗氧化劑為番茄紅素和維生素C，大米和米糠油的重量比例是1000:0.5～3；番茄紅素和維生素C分別佔米糠油重量的0.5％～3％和0.5％～3％。
優選維生素C以維生素C棕櫚酸酯形式存在。
所述的大米是以水和米糠油作為拋光劑，去皮糙米經過水和米糠油拋光得到的大米。其中，米糠油中添加番茄紅素和維生素C，含量分別為米糠油重的0.5％～3％和0.5％～3％。
所述拋光劑水的用量為6～9g/kg去皮糙米，米糠油用量為0.5～1.5g/kg去皮糙米。
上述富含番茄紅素的營養大米的製作方法包括以下步驟：
1)將稻穀除雜、去石、磁選、礱穀去殼、谷糙分離得到糙米，將糙米經碾磨、分級篩和涼米得到去皮糙米；
2)先以水為拋光劑對去皮糙米進行拋光，再以米糠油為拋光劑對其進行第二次拋光得到大米；
3)向經過二次拋光的大米中加入米糠油、攪拌均勻，在避光、15℃～20℃下靜置浸油，同時進行超聲波處理，浸油時米糠油用量為0.5～3g/kg大米，米糠油中添加番茄紅素和維生素C，含量分別為米糠油重0.5％～3％和0.5％～3％。
所述谷糙分離是為了達到淨糙米要求，分級篩是為了除去碎米、破米。
所述碾磨優選使用4道砂輥碾米機進行輕碾多磨。使用4道砂輥碾米機進行輕碾多磨可減少碎米、確保大米精度、提高出米率，還可降低碾米時的溫度。
所述糙米碾磨、分級後涼米至20℃～25℃。可以避免高溫造成米的氧化和表面微生物生長。
所述拋光劑水的優選用量為6～9g/kg去皮糙米。拋光劑水用量太少達不到去除糙米粗糙表皮的效果，同時使拋光溫度較高，用量太多使大米的含水量升高，增加其黴變風險。
二次拋光米糠油優選用量為0.5～1.5g/kg去皮糙米。拋光米糠油用量太少不能在大米表面均勻覆膜，達不到表面光滑、光亮的效果，用量太多表面油量過高造成米粒粘結。
使用米糠油作為拋光劑進行二次拋光具有以下優點：
1、不僅增加大米營養成分，還可增加大米的香氣，改善其感官品質。
2、可使大米表面光滑、透亮，且有光澤。
3、使大米表面形成一層油膜，有利於後面步驟中油的附著和浸入，為浸油步驟做好鋪墊。
所述拋光劑米糠油加有番茄紅素和維生素C，其含量分別為0.5％～3％和0.5％～3％。
所述浸油是為了使番茄紅素、維生素C和米糠油能進入大米內部，深度增加大米的營養成分。浸油時米糠油用量為0.5～3g/kg大米。浸油時米糠油用量太少，不能使番茄紅素和維生素C進入到大米中心部位，用量太多超出大米的吸收範圍，造成大米表面油量過多，米粒粘結，影響外觀。
所述浸油時，米糠油中添加的維生素C是以維生素C棕櫚酸酯形式存在的。提高了在油中溶解度，更利於浸入大米內部。若米糠油中番茄紅素添加量太低，油添加到大米後表面積增大抗氧化效果差，同時不能浸入至大米中心部位，含量太高會使大米顏色過深。米糠油中維生素C含量太低，油添加到大米後表面積增大達不到抗氧化效果，含量太高會引起身體不適。
因此，米糠油中添加番茄紅素和維生素C具有以下效果：
(1)可增加油的抗氧化能力、延長大米保質期，同時增加大米的營養成分和功能活性。
(2)米糠油中添加番茄紅素，然後添加到大米，可改變傳統大米的白色，使其成為橙紅色，更能增加人們的食慾。
(3)米糠油中添加番茄紅素和維生素C，含量為0.5％～3％和0.5％～3％，兩者協同且在這個濃度範圍可達到較好的抗氧化效果。
(4)將維生素C加到米糠油中，增加了油的抗氧化能力，同時含有維生素C的油也隔絕了番茄紅素與氧氣的接觸，進一步防止了番茄紅素氧化。
(5)米糠油中單獨使用番茄紅素，儘管可以著色，但是並不持久，添加維生素C，兩者共同存在可在貯存時使顏色持久度增加一年以上。
(6)先將番茄紅素和維生素C添加到米糠油中，然後再對大米進行拋光和浸油處理，以油為載體番茄紅素和維生素C能更好地被大米附著和吸收，使番茄紅素和維生素C能更好地浸入大米內部。
浸油後優選靜置時間為3h～4h，其中每隔半小時攪拌一次。浸油後超聲波處理為每次攪拌後進行。超聲波處理時間為15min～20min，功率為100w～200w。靜置和攪拌是為了使米糠油、番茄紅素和維生素C充分浸入大米內部，避免在表面氧化和流失。進行超聲波處理可加速米糠油浸入大米內部的速度，減少浸油時間。
在避光和15℃～20℃條件下靜置，可避免光照和高溫造成的番茄紅素和維生素C降解，以及米糠油的氧化。
米糠油中添加番茄紅素和維生素C，可協同增加油的抗氧化能力，較添加單一組分，具有顯著性差異，能顯著延長大米保質期，同時顯著增加大米的營養成分和功能活性。
大米的儲藏條件優選在避光、溫度25℃以下。
與現有技術比較本發明的有益效果：
本發明方法以加有番茄紅素和維生素C的米糠油對大米進行二次拋光和浸油處理，使大米顏色鮮豔、光滑透亮、晶瑩剔透、香氣濃鬱，大大改善了其感官品質；向大米中添加含有番茄紅素和維生素C的米糠油，還原了稻穀本身所具有的營養物質，大大增加了精白米的營養成分和功能活性，改善了其營養品質；向米糠油中添加番茄紅素和維生素C，增強了大米的抗氧化能力，同時番茄紅素和維生素C以米糠油為載體也能更好地浸入大米內部，被大米吸收；利用天然抗氧化劑增強了大米的抗氧化力、延長了其保質期；本發明方法操作簡單，且經濟、有效。
具體實施方式
以下結合實施例對本發明作進一步的詳細說明。
番茄紅素(規格10％，購自於西安維特生物科技有限責任公司)
維生素C棕櫚酸酯(購自於武漢江民華泰醫藥化工有限公司)
實施例1：
取南粳48稻穀200kg，將稻穀經除雜、去石、磁選、礱穀去殼、谷糙分離後得到糙米，將糙米經4道砂輥碾米機進行輕碾多磨，過分級篩除去碎米、破米，涼米至20℃，得到去皮糙米約180kg。先以水為拋光劑，以滴加方式對去皮糙米進行拋光，水用量為1620g。然後再以米糠油為拋光劑以滴加方式進行第二次拋光，米糠油用量為270g(米糠油中添加番茄紅素和維生素C棕櫚酸酯，含量分別為0.5％和3％)。向拋光後的大米中再次加入米糠油540g(米糠油中添加番茄紅素和維生素C，含量分別為0.5％和3％)、攪拌均勻，在避光、15℃～20℃條件下靜置4h，其中每隔半小時攪拌一次，同時在100w功率下進行超聲波處理20min。浸油後通過兩道色選機進行色選，除去異色粒、白片米及破碎米。將色選除雜的米進行真空包裝，在避光、0℃條件下儲藏。
上述實施例製得大米的測試指標如下：
1、感官指標
顏色：橙紅色；
光度：晶瑩剔透、有光澤；
氣味：米香濃鬱；
外觀：米粒完整。
2.質量指標
碎米≤2.5％；不完整粒≤3.0％；品嘗評分值≥90％；雜質最大限量≤0.25％；糠粉≤0.25％；稻穀粒≤4.0％；水分≤15％。
各項指標均符合國家GB1354－2009規定的標準。
實施例2：
取南粳9108稻穀400kg，將稻穀經除雜、去石、磁選、礱穀去殼、谷糙分離後得到糙米，將糙米經4道砂輥碾米機進行輕碾多磨，過分級篩除去碎米、破米，涼米至25℃，得到去皮糙米約370kg。先以水為拋光劑，以滴加方式對去皮糙米進行拋光，水用量為2220g。然後再以米糠油為拋光劑以滴加方式進行第二次拋光，米糠油用量為185g(米糠油中添加番茄紅素和維生素C，含量分別為3％和0.5％)。向拋光後的大米中再次加入米糠油185g(米糠油中添加番茄紅素和維生素C棕櫚酸酯，含量分別為3％和0.5％)、攪拌均勻，在避光、15℃～20℃條件下靜置3h，其中每隔半小時攪拌一次，同時在200w功率下進行超聲波處理15min。浸油後通過兩道色選機進行色選，除去異色粒、白片米及破碎米。將色選除雜的米進行真空包裝，在避光、10℃條件下儲藏。
上述實施例製得大米的測試指標如下：
1、感官指標
顏色：橙紅色；
光度：晶瑩剔透、有光澤；
氣味：米香濃鬱；
外觀：米粒完整。
2.質量指標
碎米≤2.5％；不完整粒≤3.0％；品嘗評分值≥90％；雜質最大限量≤0.25％；糠粉≤0.25％；稻穀粒≤4.0％；水分≤15％。
各項指標均符合國家GB1354－2009規定的標準。
以下通過部分試驗過程進一步說明本發明的效果：
試驗例1：
對比用不同加工方法處理後，大米感官品質的不同。
分別以本發明實施例1方法和不進行米糠油拋光處理、浸油處理的方法(其餘步驟同實施例1)加工南粳46大米。對加工後的大米和蒸熟的米飯(按米水比1:1.1加水蒸飯)進行感官評定。結果如表1所示。
表1不同方法加工大米後感官評定結果
由表1結果可知，按實施例1方法加工的大米橙紅色、表面光滑、有光澤，清香；蒸熟的米飯呈橙黃色、油光發亮、香氣濃鬱，口感爽滑、有彈性。按實施例1方法加工的大米其感官品質明顯好於未進行米糠油處理的大米。
試驗例2：
對比用不同加工方法處理後，大米營養成分的不同。
分別以本發明實施例2方法和不進行米糠油拋光處理、浸油處理的方法(其餘步驟同實施例2)加工南粳9108大米。對加工後大米中番茄紅素、維生素C、總不飽和脂肪酸、油酸、亞油酸、植物淄醇和谷維素的含量進行測定。
番茄紅素參照GB/T 22249-2008中方法進行測定；維生素C參照GB/T 6195-1986中方法進行測定；總不飽和脂肪酸、油酸、亞油酸參照GB 19112-2003中方法進行測定；植物淄醇參照GB/T 25223-2010中方法進行測定；谷維素參照劉蘭英等(谷維素含量測定方法的改進，黑龍江糧食，2004,06,37-38)所述方法進行測定。結果如表2所示。
表2不同方法加工大米後營養成分測定
由表2結果可知，按實施例2方法加工的大米，其營養成分含量明顯大於未進行米糠油處理的大米。
試驗例3：
對比米糠油中是否添加番茄紅素和維生素C，所加工大米抗氧化性的不同。
分別以本發明實施例1方法和拋光劑及浸油採用的米糠油中未添加番茄紅素、維生素C的方法(其餘步驟同實施例1)加工五常大米。對加工後的大米進行抗氧化性測定。
測定方法：將加工好的大米置於35℃溫箱中，暴露於空氣，每隔24h測定一次其過氧化值。過氧化值的測定參照宋金華(堅果食品中酸價和過氧化值測定方法的改進，現代預防醫學，2006,33,578-579)所述方法。
由表3可知，按照實施例1方法所得大米具有較好的抗氧化性，而由未添加番茄紅素和維生素C的米糠油加工的大米較易被氧化。
表3不同米糠油加工大米後抗氧化性的測定